MD收放卷张力控制资料
张力控制原理介绍
第二章 张力控制原理介绍 2．1 典型收卷张力控制示意图22．2 张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径，MD330设计了两种张力控制模式。
1、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式F=T/R（其中F为材料张力，T为收卷轴的扭矩，R为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG卡）。
2、与开环转矩模式有关的功能模块：1）张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。
张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。
2）卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。
3）转矩补偿部分：电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收（放）卷辊的转动惯量，变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地根据加减速速率进行转矩补偿，使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。
摩3擦补偿可以克服系统阻力对张力产生的影响。
3、闭环速度控制模式闭环是指需要张力（位置）检测反馈信号构成闭环调节，速度控制模式是指变频器根据反馈信号调节输出频率，而达到控制目的，速度模式变频器可工作在无速度传感器矢量控制、有速度传感器矢量控制和V/F控制三种方式中的任何一种。
MD收放卷张力控制
张力控制基础--什么是张力控制系统？
什么是张力控制系统？
张力控制系统就是为实现张力控制而 必须的系统构成。 典型的张力控制系统包括： 1、张力控制器（含专用变频器） 2、张力检测器 3、磁粉制动器或离合器。 功能： 能够持久地控制料带输送时的张力。 这种控制对机器的任何运行速度都必 须保持有效，包括机器的加速、减速 和匀速。即使在紧急停车情况下，它 也有能力保证料带不产生丝毫破损。
传动比
机械传动比=电机转速/卷轴转速 在张力控制时必须正确设定机械传动比。
皮带、齿轮(多极相乘）
最大线速度
牵引棍变频器最大频率时所能达到的线速度
来源 1、线速度和频率正比（模拟输出或脉冲输出） 2、检测时脉冲频率与线速度成正比（编码器或接
近开关） 直接影响卷径条件（线速度与传动比）； 要正确设置最大线速度（FH-28，FH-29); 观察FH-30---线速度实际值;
线速度检测＋变频器
线速度反馈 线速度输入 一般用于收卷，但必须方便安装速度反馈装置
磁粉制动/离合器＋张力传感器＋张力控制器
目前使用较为普遍，但仅限于开卷收卷场合
变频器 ＋张力传感器（调节辊）
线速度输入 张力输入
张力反馈
使用范围不受限，但必须方便安装传感器（调节辊）
变频器开环张力控制 速度反馈
式选择； Ø 可灵活改变收/放卷模式； Ø 丰富的卷径计算功能模块； Ø 灵活的转矩补偿、惯量补偿、张力锥度输出等功能模块
；
什么是张力控制？
在金属加工、纺织、造纸、橡胶、化工及电线电缆等工业中，当处理一些如纸张、薄片 、丝、布等长尺寸材料或产品时，都会用上卷壳及滚筒组成的加工生产线，这有一个 需要解决的问题：如何在卷筒直径从开始阶段至最后阶段逐渐变化的整个过程中，张 力和线速度的变化保持在所允许的范围内。以塑料薄膜为例，在放卷、收卷以及供料 过程中，薄膜上要保持一定的张力（或者称之为拉伸力），过大的张力会导致料膜变 形甚至断裂，而过小的张力又会使薄膜松弛，导致褶皱，这就要求在薄膜的处理过程 中要保持恒定的张力。 张力控制的作用就是：保持恒定的张力，抑制外来干扰引起的张力抖动。 有两种途径可解决此问题：
张力控制专用变频器 MD330 说明书
张力控制专用变频器MD330用户手册V E R:0目 录第一章 概述 (1)第二章 张力控制原理介绍 (2)2．1 典型收卷张力控制示意图 (2)2．2 张力控制方案介绍 (3)第三章 功能参数表 (6)第四章 参数说明 (12)4．1 控制模式选择部分 (12)4．2 张力设定部分： (14)4．3 卷径计算部分 (15)4．4 线速度输入部分 (18)4．5 张力补偿部分 (19)4．6 PID参数 (21)4．7 自动换卷参数 (22)4．8 增补部分参数 (23)第一章 概述本手册需与《MD320用户手册》配合使用。
本手册仅介绍与卷曲张力控制有关的部分，其他的基本功能请参考《MD320用户手册》。
当张力控制模式选为无效时，变频器的功能与MD320完全相同。
MD330用于卷曲控制，可以自动计算卷径，在卷径变化时仍能够获得恒张力效果。
在没有卷径变化的场合实现恒转矩控制，建议使用MD320变频器。
选用张力控制模式后，变频器的输出频率和转矩由张力控制功能自动产生，F0组中频率源的选择将不起作用。
1第二章 张力控制原理介绍 2．1 典型收卷张力控制示意图22．2 张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径，MD330设计了两种张力控制模式。
1、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式F=T/R（其中F为材料张力，T为收卷轴的扭矩，R为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG卡）。
收放卷卷曲张力设定值
收放卷卷曲张力设定值1. 引言在卷曲工艺中，卷曲张力是一个关键的参数。
卷曲张力的设定值的准确性和合理性对于保证产品质量和生产效率至关重要。
本文将介绍卷曲张力设定值的含义、影响因素以及如何合理设定卷曲张力设定值。
2. 卷曲张力设定值的含义卷曲张力设定值指的是在卷曲过程中，为了保证卷曲质量和生产效率，所设定的卷曲张力的数值。
卷曲张力设定值通常以单位长度（如N/m）表示，表示每单位长度上的张力大小。
3. 影响卷曲张力设定值的因素卷曲张力设定值的合理性需要考虑以下几个因素：3.1 材料特性不同材料的特性对卷曲张力设定值有不同的影响。
例如，材料的强度、硬度、伸长率等都会对卷曲张力设定值产生影响。
较硬的材料通常需要较大的卷曲张力，以保证卷曲的稳定性。
3.2 卷曲设备卷曲设备的性能和参数也会对卷曲张力设定值产生影响。
例如，卷曲设备的速度、张力控制系统的精度等都会对卷曲张力设定值产生影响。
较高的卷曲速度通常需要较大的卷曲张力。
3.3 卷曲要求不同的卷曲要求对卷曲张力设定值也有不同的要求。
例如，某些产品对卷曲张力的要求较高，需要设定较小的卷曲张力，以避免材料变形或破坏。
4. 如何合理设定卷曲张力设定值合理设定卷曲张力设定值需要综合考虑以上因素，并进行实际测试和调整。
以下是一个设定卷曲张力设定值的一般步骤：4.1 了解材料特性首先，需要了解所使用材料的特性，包括强度、硬度、伸长率等。
可以通过材料供应商提供的技术参数或实验室测试来获取这些信息。
4.2 了解卷曲设备性能其次，需要了解所使用的卷曲设备的性能参数，包括速度、张力控制系统的精度等。
可以通过设备厂商提供的技术参数或实际测试来获取这些信息。
4.3 进行实验测试根据材料特性和设备性能，选择一组初步的卷曲张力设定值进行实验测试。
可以在实际生产环境中进行小规模试生产，观察卷曲质量和生产效率，并对卷曲张力设定值进行调整。
4.4 优化调整根据实验测试的结果，对卷曲张力设定值进行优化调整。
张力控制原理介绍
第二章 张力控制原理介绍 2．1 典型收卷张力控制示意图22．2 张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径，MD330设计了两种张力控制模式。
1、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式F=T/R（其中F为材料张力，T为收卷轴的扭矩，R为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG卡）。
2、与开环转矩模式有关的功能模块：1）张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。
张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。
2）卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。
3）转矩补偿部分：电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收（放）卷辊的转动惯量，变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地根据加减速速率进行转矩补偿，使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。
摩3擦补偿可以克服系统阻力对张力产生的影响。
3、闭环速度控制模式闭环是指需要张力（位置）检测反馈信号构成闭环调节，速度控制模式是指变频器根据反馈信号调节输出频率，而达到控制目的，速度模式变频器可工作在无速度传感器矢量控制、有速度传感器矢量控制和V/F控制三种方式中的任何一种。
MD330收放卷参数设定步骤
MD330收、放卷张力变频参数设定一、变频调试和参数设定汇川MD330变频器为用于收放卷张力控制的专用变频器，是从MD320基础上添加的功能，所以当不选用张力控制是用法和MD320一样。
首先参考下表接线：接线图：收放卷方式，张力输入为AI1，线速度输入为AI2MD330变频调试步骤如下：1、参数恢复出厂值：才能上电，参数设定前先对变频器参数初始化（FP-01=1）同时按ENT键确认，即变频器参数恢复出厂设定值。
2、调好开环矢量：（注意调谐时加速和减速时间不可设置太小，保持出厂的默认数据即可。
）3、调好闭环矢量F2-11=编码器脉冲数（电机运行一圈编码器反馈的脉冲数）F0-02=1开环矢量成功后将编码器的脉冲数（，将F0-01参数改为“有速度传感器矢量控制”模式，按键和启停变频器分别让其运行5HZ、50HZ观察及电流，2中相差不大，如果电流比较大或者变频器停不下来，一般是编码器反馈回路有问题，停不下来需按急停断电才能停下来。
可能由以下原因造成：a检查F2-11是否设定正确，b编码器A、B相接线是否正确，是否接反了，必要时调换A、B相c检查编码器是否有松动、如有需紧固螺丝d外部线路有无松动情况以上步骤没问题才进行以下参数设定：4、其他参数设定：开环运行成功后，就可进行张力控制模式，目前常用的模式为：开环转矩控制模式，下面以开环转矩控制模式为例进行参数设定：5、摩擦补偿系数FH-36设定：逐渐加大FH-36摩擦补偿系数，按和启停变频器，直到在无张力的情况下马达能够运行起来，值。
6、完善设定参数：1）将FH-05设定20N张力，变频是否能快速启动起来并保持该张力。
如果是则2设定和控制了，可以拉材料做张力控制运行了。
7、惯量补偿FH-33：收卷起动时偏软或跟不上以及停机时张力过大的情况都由于惯量造成的。
需增加惯量补偿系数，适当增加FH-33的数值，改善收放卷启停由于惯性造成的张力偏大或偏小的问题。
二、参数设定补充说明：1）张力控制时，请清楚以下几个问题：A、张力来源，例如模拟量给定，或者通讯给定，正确设好张力来源参数B、卷径计算方式一般通过线速度计算设定好最大与最小卷径及初始卷径线速度输入部分选择好线速度输入来源并正确设定最大线速度（最大线速度对应输入的最大值，如选择模拟量做速度来源，最大线速度即为10V输入，为使用方便我们一般使用线速度计算方式）2）设定IO输入输出，你可能需要设定DI1启动、DI2卷径复位、DI3初始卷径选择，DI4故障复位以及故障报警输出，你还可以根据你的要求设定其他功能IO输入输出3）补偿设定，补偿包括摩擦补偿和机械惯量补偿摩擦补偿设定方法，先将张力设定为0，逐渐加大摩擦补偿系数，使得电机处于即将旋转的状态（一般是电机不转，但只要你稍微加一点力就能转起来），这时的摩擦补偿系数就是适当值，一般就不要再去改他，但根据你的需要也可做一点点变动。
汇川变频器张力控制功能参数说明
汇川变频器张力控制功能参数说明卷曲张力控制专用变频器MD330用户手册第一章概述本手册需与《MD320用户手册》配合使用。
本手册仅介绍与卷曲张力控制有关的部分，其他的基本功能请参考《MD320用户手册》。
当张力控制模式选为无效时，变频器的功能与MD320完全相同。
MD330用于卷曲控制，可以自动计算卷径，在卷径变化时仍能够获得恒张力效果。
在没有卷径变化的场合实现恒转矩控制，建议使用MD320变频器。
选用张力控制模式后，变频器的输出频率和转矩由张力控制功能自动产生，F0组中频率源的选择将不起作用。
第二章张力控制原理介绍一、典型收卷张力控制示意图二、张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径，MD330设计了两种张力控制模式。
A、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式F=T/R（其中F为材料张力，T为收卷轴的扭矩，R为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG卡）。
与开环转矩模式有关的功能模块：1、张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。
张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。
2、卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。
薄膜收卷机的操作机理及张力控制
1张力检测辊此辊是控制薄膜收卷时合理张力的主要部件，通常薄膜的张力通过张力辊两端轴承下方的压力传感器进行检测，检测的信号通过电子线路，控制收卷电机的转速，以保证适当的收卷张力。
2展平辊使薄膜展平，消除薄膜在拉伸应力作用下产生的一些纵向皱纹。
3跟踪辊在收卷机卷芯的前面装有一个可以改变位置的跟踪辊（也称压紧辊），其主要作用是将薄膜压靠在收卷卷芯上，实行接触收卷或小间隙收卷，以将平整的薄膜迅速地转到卷芯上，实现平整收卷的目的。
同时，借助跟踪辊对母卷施加一定的压力，及时排除收卷时膜层间的空气，使母卷不变松。
一般使用跟踪辊后母卷中的空气含量可减至12%～18%。
4收卷辊由收卷电机驱动，收卷速度的控制系统与拉伸机的驱动系统联网，与拉伸机同步，受张力控制器的反馈控制。
5转盘与空卷芯当薄膜卷满一个芯轴后，不答应停机更换卷芯，因此转盘转回180°，母卷转离出来，空卷芯进入收卷位置，然后切断薄膜，将薄膜贴在新的卷芯上，继续进行收卷。
二、薄膜张力对收卷质量的影响为了牵引薄膜并将其卷到卷芯上，必须给薄膜施加一定拉伸并张紧的牵引力，其中张紧薄膜的力即为张力。
通常由于薄膜的材料厚度及性能不同，以及选用的收卷方式也有不同，张力的大小可设定为100～600N之间。
收卷张力的大小直接影响产品收卷的质量及收得率。
张力过大，收卷过紧，薄膜轻易产生皱纹；张力不足，带入膜层的空气量过多，母卷薄膜的密度小，薄膜轻易在芯卷上产生轴向滑移及严重的错位，以至造成无法卸卷。
分切时放卷轴产生大幅度摆动，影响分切薄膜的质量。
所以收卷机必须具有良好的张力控制系统。
收卷辊的控制主要包括速度控制和张力控制两部分。
薄膜收卷时，随着母卷直径增大，假如收卷辊的转速仍然不变，则随着收卷线速度的增大，必然引起收卷张力的递增，（因为从牵引装置送出的薄膜速度是不变的），这样不仅会造成膜卷的内松外紧，外层薄膜把内层薄膜压皱，而且分切时也会增加复卷难度，影响分切质量。
张力控制原理介绍
第二章张力控制原理介绍2．1 典型收卷张力控制示意图浮动辊F牵引辊收卷图2 带浮动辊张力反馈收卷F牵引辊图1 无张力反馈32．2 张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径，MD330 设计了两种张力控制模式。
1、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式F=T/R（其中F 为材料张力，T 为收卷轴的扭矩，R 为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD 系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG 卡）。
2、与开环转矩模式有关的功能模块：1）张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。
张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。
2）卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。
3）转矩补偿部分：电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收（放）卷辊的转动惯量，变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地根据加减速速率进行转矩补偿，使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。
摩4擦补偿可以克服系统阻力对张力产生的影响。
3、闭环速度控制模式闭环是指需要张力（位置）检测反馈信号构成闭环调节，速度控制模式是指变频器根据反馈信号调节输出频率，而达到控制目的，速度模式变频器可工作在无速度传感器矢量控制、有速度传感器矢量控制和V/F 控制三种方式中的任何一种。
汇川MD330变频器说明书(新)
张力控制专用变频器MD330用户手册（v er：060.13）第一章概述本手册需与《MD320 用户手册》配合使用。
本手册仅介绍与卷曲张力控制有关的部分，其他的基本功能请参考《MD320 用户手册》。
当张力控制模式选为无效时，变频器的功能与MD320 完全相同。
MD330 用于卷曲控制，可以自动计算卷径，在卷径变化时仍能够获得恒张力效果。
在没有卷径变化的场合实现恒转矩控制，建议使用MD320 变频器。
F0组中频选用张力控制模式后，变频器的输出频率和转矩由张力控制功能自动产生，率源的选择将不起作用。
第二章张力控制原理介绍一、典型收卷张力控制示意图F牵引辊收卷图 1 无张力反馈F牵引辊浮动辊收卷图 2 带浮动辊张力反馈二、张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径， MD330 设计了两种张力控制模式。
A、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式 F=T/R（其中 F 为材料张力， T 为收卷轴的扭矩， R 为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD 系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG 卡）。
与开环转矩模式有关的功能模块：1、张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。
张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。
2、卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。
新版 汇川MD 变频器说明书
张力控制专用变频器新版MD330用户手册（ver：060.14）第一章概述本手册需与《MD320用户手册》配合使用。
本手册仅介绍与卷曲张力控制有关的部分，其他的基本功能请参考《MD320用户手册》。
当张力控制模式选为无效时，变频器的功能与MD320完全相同。
MD330用于卷曲控制，可以自动计算卷径，在卷径变化时仍能够获得恒张力效果。
在没有卷径变化的场合实现恒转矩控制，建议使用MD320变频器。
选用张力控制模式后，变频器的输出频率和转矩由张力控制功能自动产生，F0组中频率源的选择将不起作用。
第二章张力控制原理介绍一、典型收卷张力控制示意图二、张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径，MD330设计了两种张力控制模式。
A、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式F=T/R（其中F为材料张力，T为收卷轴的扭矩，R为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG卡）。
与开环转矩模式有关的功能模块：1、张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。
张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。
2、卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。
汇川变频器张力控制功能参数说明
卷曲张力控制专用变频器MD330用户手册第一章概述本手册需与《MD320用户手册》配合使用。
本手册仅介绍与卷曲张力控制有关的部分，其他的基本功能请参考《MD320用户手册》。
当张力控制模式选为无效时，变频器的功能与MD320完全相同。
MD330用于卷曲控制，可以自动计算卷径，在卷径变化时仍能够获得恒张力效果。
在没有卷径变化的场合实现恒转矩控制，建议使用MD320变频器。
选用张力控制模式后，变频器的输出频率和转矩由张力控制功能自动产生，F0组中频率源的选择将不起作用。
第二章张力控制原理介绍一、典型收卷张力控制示意图二、张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途径，MD330设计了两种张力控制模式。
A、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。
转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。
根据公式F=T/R（其中F为材料张力，T为收卷轴的扭矩，R为收卷的半径），可看出，如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，就可以控制材料上的张力，这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。
MD系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配PG卡）。
与开环转矩模式有关的功能模块：1、张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。
张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。
2、卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。
3、转矩补偿部分：电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收（放）卷辊的转动惯量，变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地根据加减速速率进行转矩补偿，使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。
2016-2017年薄膜收卷机的操作机理及张力控制（总结）
薄膜收卷机的操作机理及张力控制200812 3Mchina M/E LEI WANG一、薄膜收卷的机理1张力检测辊此辊是控制薄膜收卷时合理张力的主要部件，通常薄膜的张力通过张力辊两端轴承下方的压力传感器进行检测，检测的信号通过电子线路，控制收卷电机的转速，以保证适当的收卷张力。
2 展平辊使薄膜展平，消除薄膜在拉伸应力作用下产生的一些纵向皱纹。
3 跟踪辊在收卷机卷芯的前面装有一个可以改变位置的跟踪辊（也称压紧辊），其主要作用是将薄膜压靠在收卷卷芯上，实行接触收卷或小间隙收卷，以将平整的薄膜迅速地转到卷芯上，实现平整收卷的目的。
同时，借助跟踪辊对母卷施加一定的压力，及时排除收卷时膜层间的空气，使母卷不变松。
一般使用跟踪辊后母卷中的空气含量可减至12%～18%。
4 收卷辊由收卷电机驱动，收卷速度的控制系统与拉伸机的驱动系统联网，与拉伸机同步，受张力控制器的反馈控制。
5 转盘与空卷芯当薄膜卷满一个芯轴后，不允许停机更换卷芯，因此转盘转回180°，母卷转离出来，空卷芯进入收卷位置，然后切断薄膜，将薄膜贴在新的卷芯上，继续进行收卷。
二、薄膜张力对收卷质量的影响为了牵引薄膜并将其卷到卷芯上，必须给薄膜施加一定拉伸并张紧的牵引力，其中张紧薄膜的力即为张力。
通常由于薄膜的材料厚度及性能不同，以及选用的收卷方式也有不同，张力的大小可设定为100～600N之间。
收卷张力的大小直接影响产品收卷的质量及收得率。
张力过大，收卷过紧，薄膜容易产生皱纹；张力不足，带入膜层的空气量过多，母卷薄膜的密度小，薄膜容易在芯卷上产生轴向滑移及严重的错位，以至造成无法卸卷。
分切时放卷轴产生大幅度摆动，影响分切薄膜的质量。
所以收卷机必须具有良好的张力控制系统。
三、收卷辊的控制系统收卷辊的控制主要包括速度控制和张力控制两部分。
薄膜收卷时，随着母卷直径增大，如果收卷辊的转速仍然不变，则随着收卷线速度的增大，必然引起收卷张力的递增，（因为从牵引装置送出的薄膜速度是不变的），这样不仅会造成膜卷的内松外紧，外层薄膜把内层薄膜压皱，而且分切时也会增加复卷难度，影响分切质量。
收放卷张力控制定义及应用
收放卷张力控制定义及应用张力控制是指能够持久地控制原料在设备上输送时的张力的能力。
这种控制对机器的任何运行速度都必须保持有效，包括机器的加速、减速和匀速。
即使在紧急停车情况下，也应有能力保证被分切物不破损。
张力控制的稳定与否直接关系到分切产品的质量。
若张力不足,原料在运行中产生漂移,会出现分切复卷后成品纸起皱现象;若张力过大,原料又易被拉断,使分切复卷后成品纸断头增多。
张力控制系统主要应用于对带材和线材生产线中的卷取机和开卷机的控制。
例如，为了提高产品质量，使所卷带材表面平整、厚度均匀和带卷紧而且齐，必须对卷取机（或开卷机）和压延机之间的张力进行控制，使之恒定。
控制张力的方法分为间接法和直接法两类。
间接法又可采用两种方式：一种是在保持驱动电动机的电枢电流恒定的条件下，通过调节使电动机的磁通量随带卷（或线卷）直径成比例地变化，维持张力的恒定；另一种方式是调节电动机电枢电压，使电枢电流随带卷直径成比例变化来保持张力恒定。
直接法是对张力的直接反馈控制。
用张力计测量实际的张力值,作为反馈信号,以控制张力恒定。
直接法的优点是控制系统简单，可避免卷径变化、速度变化和空载转矩等对张力的影响，精度较高。
缺点是张力计的响应速度较慢。
在实际工业生产中，间接法远比直接法应用为广。
所谓的张力控制，通俗点讲就是要能控制电机输出多大的力，即输出多少牛顿。
反应到电机轴即能控制电机的输出转距。
真正的张力控制不同于靠前后两个动力点的速度差形成张力的系统，靠速度差来调节张力的实质是对张力的PID控制，要加张力传感器。
而且在大小卷启动、停止、加速、减速、停车时的调节不可能做到象真正的张力控制的效果，张力不是很稳定。
肯定会影响生产出产品的质量。
闭环式全自动张力控制是由张力传感器直接测定料带的实际张力值，然后把张力数据转换成张力信号反馈回张力控制器，通过此信号与控制器预先设定的张力值对比，计算出控制信号，自动控制执行单元则使实际张力值与预设张力值相等，以达到张力稳定目的。
MD330张力控制专用变频器用户手册
1
MD330 用户手册
概述
张力控制原理
1
MD330 用户手册
第二章 张力控制原理介绍
2.1 典型收卷张力控制示意图
张力控制原理
F
牵引辊
图 2-1 无张力反馈
收卷
F
牵引辊
浮动 辊
图 2-2 带浮动辊张力反馈
收卷
2
张力控制原理
MD330 用户手册
2.2 张力控制方案介绍
对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个途 径，MD330 设计了两种张力控制模式。 1、开环转矩控制模式
MD330 张力控制专用变频器 用户手册
VER:1.0
资料编号：19010054
深圳市汇川技术股份有限公司
前言
首先感谢您购买 MD330 系列变频器！ 本使用说明书介绍了如何正确使用 MD330 系列变频器。在使用（安装、运行、维护、 检查等）前，请务必认真阅读本使用说明书。另外，请在理解产品的安全注意事项后再使用 该产品。
闭环是指需要张力（位置）检测反馈信号构成闭环调节，速度控制模式是指变频器根据反馈 信号调节输出频率，而达到控制目的，速度模式变频器可工作在无速度传感器矢量控制、有速度 传感器矢量控制和 V/F 控制三种方式中的任何一种。
该控制模式的原理是通过材料线速度与实际卷径计算一个匹配频率设定值 f1，再通过张力 （位置）反馈信号进行 PID 运算产生一个频率调整值 f2，最终频率输出为 f=f1+f2。f1 可以基本 使收（放）卷辊的线速度与材料线速度基本匹配，然后 f2 部分只需稍微调整即可满足控制需求， 很好地解决了闭环控制中响应快速性和控制稳定性地矛盾。
○
FH-23 材料厚度1
收放卷卷曲张力设定值
收放卷卷曲张力设定值在收放卷过程中，卷曲是一个重要的环节。
为了获得良好的卷曲效果，需要对材料的性质、工艺参数、卷曲尺寸及张力设定值进行深入了解和合理控制。
本文将详细介绍这些方面的内容，帮助读者更好地掌握收放卷卷曲工艺。
1、材料性质材料的性质是影响卷曲质量的重要因素之一。
卷曲材料应具有一定的塑性和弹性，同时卷曲后应保持形状稳定。
常见的卷曲材料包括塑料、纸张、织物等。
不同材料在卷曲过程中所表现出的性质也不尽相同，因此在实际操作时需对材料进行适当的选择和调整。
2、工艺参数卷曲工艺参数是控制卷曲效果的关键因素。
以下是几个主要的工艺参数：(1)加热温度：加热温度的高低会影响材料的塑性和弹性，从而影响卷曲效果。
在卷曲过程中，应合理控制加热温度，以保证材料达到最佳的卷曲效果。
(2)拉伸强度：在卷曲过程中，对材料进行适当的拉伸可以增加材料的塑性，从而获得更好的卷曲效果。
拉伸强度应根据材料性质和卷曲要求进行合理设定。
(3)卷曲时间：卷曲时间的长短直接影响材料的卷曲效果。
过短的卷曲时间可能导致材料未能充分塑形，而过长的时间则可能导致材料过度卷曲而受到损害。
在实际操作中，应根据材料性质和卷曲要求进行合理设定。
3、卷曲尺寸卷曲尺寸包括内径、外径、厚度等参数。
这些参数直接影响到卷曲的质量和产品的最终尺寸。
为了获得准确的卷曲尺寸，我们需要了解材料的性质、工艺参数以及张力设定值等因素。
(1)内径：内径是指卷曲后材料内部的直径，其大小直接影响到产品的最终尺寸。
在卷曲过程中，需要精确控制内径的大小，以确保产品的准确性。
(2)外径：外径是指卷曲后材料外部的直径，其大小直接影响到产品的外观和质量。
在卷曲过程中，需要合理控制外径的大小，以确保产品的外观和质量。
(3)厚度：厚度是指卷曲前材料的厚度和卷曲后材料的厚度之间的差值。
在卷曲过程中，需要精确控制厚度的大小，以确保产品的质量和稳定性。
4、张力设定值张力设定值是指收放卷过程中控制材料张力的数值。
薄膜收卷机的操作机理及张力控制---精品管理资料
1张力检测辊此辊是控制薄膜收卷时合理张力的主要部件,通常薄膜的张力通过张力辊两端轴承下方的压力传感器进行检测，检测的信号通过电子线路，控制收卷电机的转速，以保证适当的收卷张力。
2展平辊使薄膜展平，消除薄膜在拉伸应力作用下产生的一些纵向皱纹。
3跟踪辊在收卷机卷芯的前面装有一个可以改变位置的跟踪辊(也称压紧辊),其主要作用是将薄膜压靠在收卷卷芯上，实行接触收卷或小间隙收卷，以将平整的薄膜迅速地转到卷芯上，实现平整收卷的目的。
同时，借助跟踪辊对母卷施加一定的压力，及时排除收卷时膜层间的空气，使母卷不变松。
一般使用跟踪辊后母卷中的空气含量可减至12%~18%。
4收卷辊由收卷电机驱动，收卷速度的控制系统与拉伸机的驱动系统联网，与拉伸机同步，受张力控制器的反馈控制.5转盘与空卷芯当薄膜卷满一个芯轴后,不答应停机更换卷芯,因此转盘转回180°，母卷转离出来，空卷芯进入收卷位置，然后切断薄膜,将薄膜贴在新的卷芯上，继续进行收卷。
二、薄膜张力对收卷质量的影响为了牵引薄膜并将其卷到卷芯上，必须给薄膜施加一定拉伸并张紧的牵引力,其中张紧薄膜的力即为张力。
通常由于薄膜的材料厚度及性能不同,以及选用的收卷方式也有不同，张力的大小可设定为100～600N之间.收卷张力的大小直接影响产品收卷的质量及收得率.张力过大，收卷过紧，薄膜轻易产生皱纹；张力不足,带入膜层的空气量过多，母卷薄膜的密度小，薄膜轻易在芯卷上产生轴向滑移及严重的错位,以至造成无法卸卷.分切时放卷轴产生大幅度摆动,影响分切薄膜的质量。
所以收卷机必须具有良好的张力控制系统。
收卷辊的控制主要包括速度控制和张力控制两部分。
薄膜收卷时，随着母卷直径增大,假如收卷辊的转速仍然不变，则随着收卷线速度的增大，必然引起收卷张力的递增,（因为从牵引装置送出的薄膜速度是不变的），这样不仅会造成膜卷的内松外紧,外层薄膜把内层薄膜压皱，而且分切时也会增加复卷难度，影响分切质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Innovation+ Advance
最大/最小输出频率
最小卷径最高线速度时出现 不大于100HZ，极限150HZ； 高频矢量效果变差，甚至不稳定；
最大卷径最小线速度时出现 不小于2HZ，闭环可以到1HZ； 开环矢量1HZ以下带载能力很差
Never Stop Improving
变频器开环张力控制
速度反馈
线速度输入
仅ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ于开卷/收卷
Never Stop Improving
汇报大纲
一 MD330产品概况和张力控制基础
二
MD330开环转矩模式应用
三
MD330闭环速度模式应用
四 五
Innovation+ Advance
预驱动和张力锥度应用
变频器直接速度控制
1、收卷用靠背轮，卷曲部 分没有动力，依靠一个过渡 辊传送动力，带状物体从过 渡辊上通过，在卷曲辊上缠 绕，采用气压或者液压方式 补偿卷径的变化。依靠机械 来完成恒速卷绕. 2、线速度同步 如低速纸机各工艺段， 依靠各级速度的微小速差保 持张力在一定范围内，否则 断纸。
Never Stop Improving
Never Stop Improving
张力控制系统常用方案 目前应用的张力控制方案有五种： 变频器直接速度控制（表面收放卷） 线速度检测＋变频器 磁粉制动/离合器＋张力传感器＋张力控制 器 变频器＋张力传感器（调节辊） 变频器开环张力控制
Never Stop Improving
皮带、齿轮(多极相乘） Innovation+ Advance
最大线速度
牵引棍变频器最大频率时所能达到的线速度 来源 1、线速度和频率正比（模拟输出或脉冲输出） 2、检测时脉冲频率与线速度成正比（编码器或接 近开关） 直接影响卷径条件（线速度与传动比）； 要正确设置最大线速度（FH-28，FH-29); 观察FH-30---线速度实际值;
线速度检测＋变频器
线速度反馈
线速度输入
一般用于收卷，但必须方便安装速度反馈装置
Never Stop Improving
磁粉制动/离合器＋张力传感器＋张力控制器
目前使用较为普遍，但仅限于开卷收卷场合
Never Stop Improving
变频器 ＋张力传感器（调节辊）
张力反馈
线速度输入
张力输入
使用范围不受限，但必须方便安装传感器（调节辊）
Innovation+ Advance
初始卷径和最大卷径
收卷：没有材料时的直径；（常数） 放卷：最大卷径，开时放料，（是个变值） 新上材料时需要复位初始卷径
MD330收放卷张力控制
Never Stop Improving
杨晓斌
主要内容
一 MD330产品概况和张力控制基础
二
MD330开环转矩模式应用
三
MD330闭环速度模式应用
四 五
Innovation+ Advance
预驱动和张力锥度应用
开环和闭环应用方案
MD330产品概况
Ø 是一款张力控制专用变频器； Ø 是在汇川MD320基础之上开发出来的； Ø 保留了MD320绝大多数功能，同时具备多种张 力控制模式选择； Ø 可灵活改变收/放卷模式； Ø 丰富的卷径计算功能模块；
Innovation+ Advance
张力控制基础-收放卷侧
目前应用的张力控制按工艺位置可分为两类： 始/末端 即开卷/收卷，完成材料的释放和收取。目前的控制方式有： 1、速度控制，即通过直接线速度检测保持线速度恒定。 2、转矩控制，直接控制电机输出力矩，使其自动跟随卷径变化，从而保持 张力恒定， 有两种方式：闭环张力转矩和开环张力转矩控制。
主要特点是：需获得实时卷径值，电机速度需要自动跟随
Never Stop Improving
张力控制基础-中间传动侧
中间段 主要是保证生成工艺中间过程产品的质量，控制方式有：
1、简单速度控制，只能用于低速、材料不易变形的场合
2、闭环张力速度控制，一般用于高速、材料易变形的场合 主要特点是：不存在卷径变化问题
张力控制基础--什么是张力控制系统？
什么是张力控制系统？
张力控制系统就是为实现张力控制而必 须的系统构成。 典型的张力控制系统包括： 1、张力控制器（含专用变频器） 2、张力检测器 3、磁粉制动器或离合器。 功能： 能够持久地控制料带输送时的张力。这 种控制对机器的任何运行速度都必须保 持有效，包括机器的加速、减速和匀速 。即使在紧急停车情况下，它也有能力 保证料带不产生丝毫破损。
Innovation+ Advance
卷径比
=最大卷径/最小卷径
小于10容易控制，极限不得大于15； 力矩时影响最大力矩和最小力矩的比； 过大降低小张力控制精度； 速度控制增加PID控制难度；
Innovation+ Advance
最小/最大输出力矩
调整最小张力与卷轴材料直径最小时出现；
折算到电机力矩不小于10%*TN
开环和闭环应用方案
常用术语说明
1. 传动比； 2. 最高线速度； 3. 卷径比； 4. 最小输出力矩； 5. 最大输出力矩； 6. 最大频率； 7. 最小频率； 8. 初始卷径； 9. 最大卷径； 10.张力锥度； 11.预驱动； 12.卷径计算
Innovation+ Advance
传动比
机械传动比=电机转速/卷轴转速 在张力控制时必须正确设定机械传动比。
Ø 灵活的转矩补偿、惯量补偿、张力锥度输出等 功能模块；
Innovation+ Advance
什么是张力控制？
在金属加工、纺织、造纸、橡胶、化工及电线电缆等工业中，当处理一些如纸张、薄片、丝、布 等长尺寸材料或产品时，都会用上卷壳及滚筒组成的加工生产线，这有一个需要解决的问题： 如何在卷筒直径从开始阶段至最后阶段逐渐变化的整个过程中，张力和线速度的变化保持在 所允许的范围内。以塑料薄膜为例，在放卷、收卷以及供料过程中，薄膜上要保持一定的张力
（或者称之为拉伸力），过大的张力会导致料膜变形甚至断裂，而过小的张力又会使薄膜松弛
，导致褶皱，这就要求在薄膜的处理过程中要保持恒定的张力。 张力控制的作用就是：保持恒定的张力，抑制外来干扰引起的张力抖动。 有两种途径可解决此问题： • • 1、通过控制电机转速实现。 2、通过控制电机输出转矩实现。
Innovation+ Advance